Procédé de réalisation d'une bande d'impression en relief à base de photopolymères

Abstract

 L'invention concerne un procédé de réalisation d'une bande d'impression en relief à base de photopolymères, telle qu'une bande d'impression dite typographique ou flexographique comportant des plaques d'impression dans un assemblage déterminé.
Selon l'invention, le procédé consiste à mettre en place un support sans fin (1), à appliquer une couche de photopolymère sur la surface dudit support, à réaliser un masque (43) correspondant à l'ensemble desdites plaques d'impression selon ledit assemblage, à positionner ledit masque (43) par rapport audit support (1), à exposer à la lumière, en particulier UV, la surface dudit support recouverte dudit photopolymère à travers le masque, de telle sorte que lesdites plaques d'impression sont réalisées directement sur ledit support et enfin, à éliminer de la surface du support le photopolymère non réticulé.
Application à la réalisation de bandes d'impression flexographique, notamment pour l'impression de livres.

Description

[0001] L'invention concerne un procédé de réalisation d'une bande d'impression en relief à base de photopolymères, telle qu'une bande d'impression dite typographique ou flexographique, utilisée par exemple dans l'impression des livres.

[0002] L'invention concerne également une bande d'impression en relief à base de photopolymères, telle qu'une bande d'impression dite typographique ou flexographique obtenue par ce procédé, ainsi qu'un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé.

[0003] Une bande d'impression flexographique ou typographique est classiquement obtenue en réalisant tout d'abord des négatifs pour chaque page à imprimer, puis en réalisant des plaques d'impression pour chaque page en utilisant les négatifs et enfin, en montant les plaques d'impression en registre sur une bande relativement rigide, par exemple à l'aide d'adhésifs double face. La bande d'impression ainsi obtenue est soumise à un contrôle.

[0004] L'obtention d'une bande d'impression typographique ou flexographique nécessite donc la mise en oeuvre d'un procédé long et coûteux, une série d'opérations spécifiques étant nécessaire pour réaliser chaque plaque d'impression correspondant à une page à imprimer. En particulier, un négatif ou un masque individuel doit être réalisé pour chaque plaque d'impression.

[0005] De plus, des erreurs de montage ou de registre peuvent survenir lors du montage des plaques d'impression sur la bande sans fin. Il peut notamment s'agir d'erreurs de positionnement de chaque plaque d'impression par rapport aux autres ainsi que de décalage entre les pages. Ces erreurs sont possibles et fréquentes car une bande d'impression flexographique ou typographique comporte une quantité importante de plaques d'impression. De plus, le montage des plaques d'impression n'est pas simple car l'agencement des plaques doit tenir compte des plis successifs du support de papier imprimé en cahiers avant brochage du livre.

[0006] Ces erreurs de montage ou de registre des plaques d'impression ne peuvent être détectées qu'au démarrage de l'impression. Il convient alors de corriger le montage des plaques d'impression, ce qui conduit à une perte de temps d'utilisation de la machine à imprimer.

[0007] Enfin, la fixation des plaques d'impression individuelles sur la bande sans fin n'est pas totalement sûre. Certaines d'entre elles peuvent se décoller de la bande lors de l'impression, ce qui entraîne une perte de bandes de papier imprimées ainsi qu'une perte de temps d'utilisation de la machine à imprimer, lors de la réparation de la bande d'impression flexographique.

[0008] L'invention a pour but de pallier ces inconvénients en proposant un procédé de réalisation d'une bande d'impression en relief à base de photopolymères, telle qu'une bande d'impression dite typographique ou flexographique dont la mise en oeuvre est plus rapide puisqu'il évite la réalisation de plaques d'impression individuelles, ce procédé éliminant également les problèmes liés au montage des plaques d'impression, en supprimant ce montage.

[0009] Ainsi, l'invention concerne un procédé de réalisation d'une bande d'impression en relief à base de photopolymères, telle qu'une bande d'impression dite typographique ou flexographique comportant des plaques d'impression dans un assemblage déterminé, caractérisé en ce qu'il consiste à :

• mettre en place un support sans fin relativement rigide,
• appliquer une couche de photopolymère sur la surface dudit support,
• réaliser un masque correspondant à l'ensemble desdites plaques d'impression selon ledit assemblage,
• positionner ledit masque par rapport audit support,
• exposer à la lumière, en particulier UV, la surface dudit support recouverte de photopolymère à travers ledit masque, de telle sorte que lesdites plaques d'impression sont réalisées directement sur ledit support et
• à éliminer de la surface dudit support le photopolymère non réticulé.

[0010] Le masque utilisé dans le procédé selon l'invention est avantageusement obtenu par des moyens numériques.

[0011] Dans une première variante de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, le masque est réalisé directement sur la couche de photopolymère présente sur le support et est éliminé avec le photopolymère non réticulé.

[0012] Dans une deuxième variante de mise en oeuvre, le masque est réalisé indépendamment du support et peut donc être récupéré pour une utilisation ultérieure.

[0013] Dans un mode de mise en oeuvre, le masque est tendu sur le support lors de l'exposition à la lumière.

[0014] Le photopolymère appliqué sur la surface du support est liquide ou bien solide extrudé au préalable.

[0015] Le photopolymère peut être du type positif ou négatif.

[0016] Le procédé consiste avantageusement à disposer au préalable sur le support, une couche compressible ou une couche en un autre matériau photopolymère présentant des caractéristiques différentes de celles du matériau photopolymère qui sera ensuite appliqué.

[0017] Dans un mode préféré de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, après exposition à la lumière, l'élimination de la surface du support, du photopolymère non réticulé, est réalisée par exposition de la surface du support à une lame d'air puis par absorption du photopolymère.

[0018] De façon préférée, le procédé selon l'invention comporte une étape finale de finition et de contrôle.

[0019] L'invention concerne également une bande d'impression en relief à base de photopolymères, telle qu'une bande d'impression dite typographique ou flexographique obtenue par le procédé selon l'invention.

[0020] De préférence, le support de cette bande est en polyester, polycarbonate ou analogue.

[0021] Par ailleurs, de façon préférée, le développement de la bande est compris entre 1 et 20 mètres, sa largeur est inférieure ou égale à 2 mètres et son épaisseur est comprise entre 0.75 et 3 millimètres.

[0022] L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention et l'obtention d'une bande d'impression en relief à base de photopolymères, telle qu'une bande d'impression dite typographique ou flexographique comportant des plaques d'impression dans un assemblage déterminé et comprenant :

• des moyens de réalisation d'un masque correspondant à l'ensemble desdites plaques d'impression selon ledit assemblage,
• des moyens pour positionner ledit masque par rapport à un support sans fin recouvert d'une couche de photopolymère,
• des moyens pour exposer à la lumière, en particulier UV, ledit support à travers ledit masque.

[0023] De façon préférée, les moyens de réalisation du masque fonctionnent en continu, le dispositif selon l'invention comportant des moyens pour fournir un mouvement synchronisé entre lesdits moyens de réalisation du masque et ledit support sans fin, de façon à ce que les plaques d'impression soient réalisées directement sur le support au fur et à mesure de la réalisation du masque.

[0024] De façon avantageuse, les moyens de réalisation du masque sont du type numérique.

[0025] Enfin, le dispositif comprend avantageusement un système générant une lame d'air et un système absorbant pour éliminer le photopolymère liquide non réticulé de la surface du support.

[0026] L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit et qui est faite au regard de la figure unique annexée qui illustre un exemple de dispositif selon l'invention pour l'obtention d'une bande d'impression flexographique.

[0027] La figure montre schématiquement un support sans fin 1, relativement rigide, mis en place sur deux cylindres 2a et 2b, espacés l'un de l'autre.

[0028] Le support 1 peut notamment être réalisé en polyester, en polycarbonate ou en un matériau analogue.

[0029] De façon avantageuse, le support 1 est transparent aux UV pour permettre une exposition dorsale aux UV d'une couche de photopolymère déposée sur le support. Le dispositif associé n'est pas représenté mais peut être placé à un endroit approprié du dispositif illustré à la figure 1, notamment à l'intérieur de l'espace délimité par le support. Ainsi, lorsque le support aura reçu une couche de photopolymère, l'exposition dorsale aux UV du support 1 permettra de réaliser une sous-couche de photopolymère complètement réticulée.

[0030] Le dispositif selon l'invention comporte également des moyens d'entraînement en rotation des deux cylindres 2a et 2b qui ne sont pas illustrés sur la figure. Le mouvement de rotation des deux cylindres permet d'entraîner le support 1 dans le sens de défilement illustré par la flèche D.

[0031] Les dimensions suivantes peuvent être retenues pour le support 1, dimensions qui s'appliqueront également à la bande d'impression flexographique obtenue à partir de ce support : le développement peut être compris entre 1 et 20 mètres et la largeur est inférieure ou égale à 2 mètres. L'épaisseur du support est comprise entre 0.1 et 0.5 millimètres.

[0032] Le dispositif selon l'invention comporte des moyens 3 pour l'application d'un photopolymère sur la surface du support 1. Les moyens applicateurs 3 sont fixes et le photopolymère est appliqué sur l'ensemble du support 1 du fait du déplacement du support 1 par rapport aux moyens applicateur 3. Ces moyens applicateurs sont d'une conception classique et ne seront pas décrits plus en détail.

[0033] Une couche constituant un primaire d'accrochage sur le support 1 de la couche de photopolymère peut être appliquée sur la surface externe du support 1 par tout moyen approprié et connu en soi.

[0034] Le photopolymère utilisé peut être un photopolymère positif, c'est-à-dire un polymère dont la réticulation se produit par exposition à la lumière, notamment UV, ou encore un polymère négatif, c'est-à-dire un polymère qui se dégrade sous irradiation.

[0035] Par ailleurs, les moyens applicateurs 3 peuvent être conçus pour un photopolymère liquide, ou encore un photopolymère solide, extrudé au préalable sur une bande sans fin ou un manchon.

[0036] Le photopolymère utilisé présente, de préférence, une dureté comprise entre 20 et 85 ShA.

[0037] Le dispositif comprend également des moyens 4 pour réaliser un masque permettant d'obtenir l'ensemble des plaques d'impression que doit comprendre la bande d'impression flexographique finale.

[0038] Ces moyens 4 comportent, dans cet exemple de réalisation, un dispositif 40 de type à jet d'encre qui applique par pulvérisation un liquide de recouvrement, au moyen d'au moins une buse 40a, sur un substrat 41.

[0039] Le substrat 41 est supporté et entraîné en rotation par un ensemble de quatre cylindres 42a, 42b, 42c et 42d, les moyens d'entraînement en rotation des cylindres n'étant pas illustrés la figure.

[0040] Le trajet du substrat 41 est illustré par les flèches S.

[0041] Ainsi, le dispositif 40 à jet d'encre recouvre la surface du substrat 41 d'un motif déterminé. Le substrat peut notamment être réalisé en un matériau du type polyéthylène ou polypropylène.

[0042] Le dispositif comporte également des moyens 5 permettant d'exposer le support 1 à la lumière UV, à travers le substrat 41 comportant le motif appliqué par le dispositif à jet d'encre 40.

[0043] Le dispositif comprend des moyens pour imprimer un mouvement synchronisé entre le support 1 et le substrat 41, de telle sorte que le masque 43 est réalisé en continu sur le substrat 41 par le dispositif à jet d'encre 40, les plaques d'impression étant directement réalisées sur le support 1, par irradiation UV, également en continu et au fur et à mesure de la réalisation du masque 43 sur le substrat 41.

[0044] Ainsi, les moyens 4 permettent de réaliser un masque sur un substrat unique et qui permet d'obtenir l'ensemble des plaques d'impression que doit comporter la bande d'impression flexographique finale.

[0045] Ainsi, en mettant en oeuvre le procédé selon l'invention grâce au dispositif décrit sur la figure, il n'est plus nécessaire de réaliser de façon individuelle un masque pour chaque plaque d'impression, le procédé selon l'invention consistant à réaliser un masque unique 43 pour toutes les plaques d'impression.

[0046] Par ailleurs, le dispositif à jet d'encre 40 peut avantageusement être piloté par des moyens numériques pour rendre plus rapide la réalisation du masque sur le substrat 41 et améliorer la qualité de l'impression.

[0047] Le dispositif 40 est, de façon préférée, associé à des moyens de contrôle pour que le masque soit réalisé sur le substrat 41 en évitant toute erreur d'inversion ou de décalage.

[0048] Par ailleurs, les plaques d'impression sont obtenues directement sur le support 1, par insolation à travers le masque, toute opération de montage de plaques d'impression étant ainsi éliminée et, avec elle, tout risque d'erreurs de positionnement des plaques.

[0049] Le dispositif selon l'invention comporte également des moyens 6 pour l'élimination du photopolymère non réticulé, après exposition du support 1 à travers le masque 43.

[0050] Dans l'exemple représenté ici, ces moyens d'élimination du photopolymère non réticulé conviennent à un photopolymère liquide et comprennent un système 60 générant une lame d'air et un système absorbant 61.

[0051] Un procédé d'élimination de photopolymère non réticulé utilisant des systèmes de ce type est notamment décrit dans le document US-4 197 126 auquel on peut se référer. Le procédé de récupération de polymère liquide non réticulé décrit dans ce document s'applique à une plaque d'impression.

[0052] Le procédé selon l'invention qui peut notamment être mis en oeuvre avec le dispositif illustré sur la figure, comporte avantageusement une étape finale de finition et de contrôle.

[0053] L'étape de finition consiste à réaliser une post-cuisson pour obtenir les performances nominales du photopolymère, tandis que l'étape de contrôle consiste à vérifier la qualité de l'image reproduite sur la bande d'impression.

[0054] Après cette étape finale, la bande obtenue par le procédé selon l'invention peut être transférée ultérieurement sur une machine à imprimer.

[0055] L'épaisseur totale maximale de la bande obtenue est comprise entre 0.75 et 3mm.

[0056] Le dispositif qui vient d'être décrit permet de réaliser un masque, indépendamment du support 1. Ce masque peut ainsi être récupéré pour un usage ultérieur, comme la fabrication de plaques d'impression individuelles, ou encore pour une réalisation d'épreuves.

[0057] Selon une variante de mise en oeuvre du procédé selon l'invention, le masque peut être appliqué sous tension sur le support 1, sur une longueur déterminée de ce support. Cette application sous tension permet d'éviter les phénomènes d'inhibition par l'oxygène, lors de l'insolation UV.

[0058] Cette tension peut être obtenue par un dispositif particulier annexe ou encore par l'intermédiaire d'une bande supplémentaire transparente aux UV.

[0059] Il convient de noter que cette application sous tension du masque ne modifie pas le mode de réalisation de celui-ci, lequel est commun à toutes les plaques d'impression souhaitées, et n'a donc rien à voir avec la fixation de plaques d'impression individuelles sur un support.

[0060] Enfin, le support 1 peut également comporter une couche en un matériau compressible, sur laquelle le photopolymère sera déposé par les moyens 3. Cette couche en matériau compressible permet de mieux contrôler la pression d'impression et donc d'augmenter la qualité d'impression.

[0061] Le support 1 peut également comporter une première couche en un matériau photopolymère, sur laquelle sera appliqué un autre matériau photopolymère grâce aux moyens 3. Ces deux matériaux photopolymères sont choisis de façon à présenter des caractéristiques physiques différentes, telles que la dureté, la photosensibilité, la viscosité ou la couleur. Ces deux couches superposées de matériaux photopolymères différents permettent d'obtenir un effet similaire à celui obtenu avec une couche compressible.

[0062] Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée à un procédé mis en oeuvre avec le dispositif qui a été décrit sur la figure.

[0063] En particulier, le procédé selon l'invention peut consister à réaliser directement le masque sur le support 1 recouvert du photopolymère. Dans ce cas, le substrat 41 sur lequel est réalisé le masque n'est pas utilisé.

[0064] L'obtention d'un masque directement sur le support 1 recouvert du photopolymère peut être obtenu par différents procédés.

[0065] On peut notamment citer le procédé décrit dans le document EP-0 598 926 auquel on peut se référer. Ce procédé est destiné à la fabrication de plaques d'impression flexographique mais il peut être appliqué directement sur le support sans fin 1.

[0066] Il s'agit d'un procédé de type jet d'encre qui consiste à appliquer par pulvérisation un liquide de recouvrement sur une couche en photopolymère, pour recouvrir cette surface d'un motif.

[0067] Le masque est donc déjà présent sur le support 1 qui peut être ensuite illuminé pour réticuler par illumination les zones qui n'ont pas été recouvertes par le motif, les zones non illuminées de la couche en photopolymère étant enfin éliminées par lavage.

[0068] On peut encore citer le document EP-0 741 335 auquel on peut se référer et qui décrit un procédé de réalisation d'une plaque d'impression flexographique dans lequel le masque est réalisé directement sur un support par ablation laser.

[0069] Ce procédé peut également être appliqué au support sans fin 1, celui-ci étant recouvert d'une couche photopolymérisable puis d'une autre couche opaque aux ultra-violets. Le masque est obtenu en faisant disparaître l'image dans la couche opaque aux UV, sans affecter la couche inférieure en matériau photopolymérisable.

[0070] Une fois ce masque obtenu, le support est exposé à une radiation UV à travers le masque, ce qui permet de polymériser la couche photopolymérisable selon l'image, le reste de la couche opaque ainsi que le photopolymère non réticulé étant ensuite éliminés.

[0071] On peut également citer un procédé permettant une écriture directe par laser, tel que décrit dans le document EP-0 785 747 auquel on peut se référer. Ce procédé utilise une résine photosensible dans une bande de fréquence différente de l'insolation UV à travers le masque.

[0072] Enfin, le masque peut également être obtenu par réticulation directe au moyen de lumière UV modulée en amplitude par des moyens adressables de façon digitale.

[0073] La description qui précède a été faite pour une bande d'impression flexographique mais l'invention n'est pas limitée à cette application et concerne toute bande d'impression en relief à base de photopolymères, et notamment les bandes d'impression dites typographiques.

[0074] L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation particuliers qui ont été décrits et on peut lui apporter diverses variantes et modifications sans pour autant sortir de son cadre.

Revendications

1. Procédé de réalisation d'une bande d'impression en relief à base de photopolymères, telle qu'une bande d'impression dite typographique ou flexographique comportant des plaques d'impression dans un assemblage déterminé, caractérisé en ce qu'il consiste à :

- mettre en place un support sans fin (1) relativement rigide,

- appliquer une couche de photopolymère sur la surface dudit support,

- réaliser un masque (43) correspondant à l'ensemble desdites plaques d'impression selon ledit assemblage,

- positionner ledit masque (43) par rapport audit support (1),

- exposer à la lumière, en particulier UV, la surface dudit support recouvert de photopolymère à travers ledit masque, de telle sorte que lesdites plaques d'impression sont réalisées directement sur ledit support et

- à éliminer de la surface dudit support le photopolymère non réticulé.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit masque (43) est réalisé par des moyens numériques.

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit masque est réalisé directement sur la couche de photopolymère présente sur le support (1) et éliminé et avec le photopolymère non réticulé.

4. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit masque (43) est réalisé indépendamment du support.

5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit masque est tendu sur le support (1) lors de l'exposition à la lumière.

6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le photopolymère appliqué sur la surface du support (1) est liquide.

7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le photopolymère appliqué sur la surface du support (1) est solide, extrudé au préalable.

8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le photopolymère est positif.

9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le photopolymère est négatif.

10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'il consiste à disposer au préalable sur le support (1) une couche compressible ou une couche en un autre photopolymère présentant des caractéristiques différentes du photopolymère qui sera appliqué ultérieurement.

11. Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'après exposition à la lumière, l'élimination de la surface du support, du photopolymère non réticulé, est réalisée par exposition de la surface du support à une lame d'air puis par absorption du photopolymère.

12. Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend une étape finale de finition et de contrôle.

13. Bande d'impression en relief à base de photopolymères, telle qu'une bande d'impression dite typographique ou flexographique obtenue par le procédé selon l'une des revendications 1 à 12.

14. Bande d'impression selon la revendication 13, dont le support est en polyester ou polycarbonate.

15. Bande d'impression selon la revendication 13 ou 14 dont le développement est compris entre 1 et 20 mètres, la largeur est inférieure ou égale à 2 mètres et l'épaisseur est comprise entre 0.75 et 3 millimètres.

16. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 1 à 12 et l'obtention d'une bande d'impression en relief à base de photopolymères, telle qu'une bande d'impression dite typographique ou flexographique comportant des plaques d'impression dans un assemblage déterminé, comprenant :

- des moyens (4) de réalisation d'un masque (43) correspondant à l'ensemble des plaques d'impression selon ledit assemblage,

- des moyens (42a, 42b, 42c, 42d) pour positionner ledit masque (43) par rapport à un support sans fin (1) recouvert d'une couche de photopolymère et

- des moyens (5) pour exposer à la lumière, notamment UV, ledit support à travers ledit masque.

17. Dispositif selon la revendication 16, dans lequel les moyens (4) de réalisation du masque fonctionnent en continu, le dispositif comportant des moyens pour fournir un mouvement synchronisé entre les moyens (4) de réalisation du masque et ledit support sans fin (1), de façon à ce que les plaques d'impression soient réalisées directement sur le support, au fur et à mesure de la réalisation du masque (43).

18. Dispositif selon la revendication 16 ou 17, dans lequel les moyens (4) de réalisation du masque sont du type numérique.

19. Dispositif selon l'une des revendications 16 à 18, comprenant un système (60) générant une lame d'air et un système absorbant (61) pour éliminer le photopolymère liquide non réticulé de la surface du support (1).

Dessins